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什么是质量流量计和质量流量控制器?

来源: 2022/2/16 8:50:25      点击:
质量流量计,, 是一种精确测量气体流量的仪表,其测量值不因温度或压力的波动而失准,不需要温度压力补偿。 
质量流量控制器, , 不但具有质量流量计的功能,更重要的是,它能自动控制气体流量,即用户可根据需要进行流量设定,MFC自动地将流量恒定在设定值上,即使系统压力有波动或环境温度有变化,也不会使其偏离设定值。
一、怎么理解质量流量计 / 质量流量控制器的流量单位?  
      气体质量流量单位一般以SCCM(Standard Cubic Centimeter per Minute,每分钟标准毫升)和SLM(Standard Liter per Minute,每分钟标准升)来表示。这意味着,这种仪表在不同的使用条件下,指示的流量均是标准状态下的流量。这是这种仪表和其它流量计的重要区别,也是SCCM﹑SLM不同于mL/min﹑L/min 之处。
对多数用户而言,体积流量的表示方法很符合习惯﹑便于使用,但也有用户需要知道单位时间内流过介质的质量(如g/min),这个要求是很容易实现的。因为标准状态下的气体密度可以方便地查到,因而简单地作一个乘法(以密度乘以SLM)即可实现。
什么情况下用质量流量计, 什么情况下用质量流量控制器 ?  
     一般而言,仅对流量进行计量或监测时,用质量流量计;需要对流量进行控制时,用质量流量控制器。某些测量场合,用二者皆可,但质量流量控制器更好用。例如,后面讲到的测量小孔直径﹑阀门泄漏量﹑工件(如毛细管)流通量等。
二、质量流量计 / 质量流量控制器的主要优点是什么?
(1)流量的测量和控制不因温度或压力的波动而失准。  对于多数流量测控系统而言,很难避免系统的压力波动及环境和介质的温度变化。对于普通的流量计,压力及温度的波动将导致较大的误差;对于质量流量计 / 质量流量控制器,则一般可以忽略不计。(2)测量控制的自动化  质量流量计 / 质量流量控制器可以将流量测量值以输出标准电信号输出。这样很容易实现对流量的数字显示﹑累积流量自动计量﹑数据自动记录﹑计算机管理等。对质量流量控制器而言,还可以实现流量的自动控制。(3)精确地定量控制流量  质量流量控制器可以精确地控制气体的给定量,这对很多工艺过程的流量控制﹑对于不同气体的比例控制等特别有用,(4)适用范围宽  有很宽的工作压力范围,我们的产品可以从真空直到10MPa; 可以适用于多种气体介质(包括一些腐蚀性气体,如HCL);有很宽的流量范围,我们的产品最小流量范围可达0~5 SCCM,最大流量范围可达0~250SLM。流量显示的分辨率可达满量程的0.1%,因此在很多领域得到应用。(5)准确度高﹑重复性好  我们的产品准确度可达±2%F.S.或±1%F.S.,重复性为±0.2%F.S.。(6)体积小巧﹑安装方便﹑操作简单(7)技术先进,符合发展潮流
三、质量流量计 / 质量流量控制器的主要缺点有哪些?
(1)价格较高。
  对于用惯了转子流量计的用户来说,质量流量计的确显得贵一些。
(2)维护费用较高
  原则上讲,对于计量产品应当定期标定;产品的故障率尽管不同品牌不尽相同,但出现故障的可能都存在,因而一般是需要一些标定﹑维修费用的。由于各生产厂家收费政策不同﹑用户使用情况不同﹑产品故障率也不一样,因而用户的维护费支出可能有差别。
(3)生产难度较大
质量流量计 / 质量流量控制器是高技术产品,其生产难度是相当大的,这也是多年来我国尝试开发者很多﹑真正成功者极少的原因之一。由于其生产难度大,品质保证难度也大,因而用户在选购时要小心谨慎,避免带来无尽的烦恼。
(4)某些情况下可能造成气路堵塞
  当质量流量控制器出现某些故障,或气源不洁导致传感器或分流器堵塞,或因操作失误,均有可能造成气路堵塞。对有的用户而言,应当特别给以注意,既要选择合适的型号,又要正确进行系统设计和正确使用。
选择产品和订货时应当注意什么? 

   (1) 注意选择正确的量程  将您需要的流量换算成标准状态下的流量(质量流量)。  根据厂家提供的质量流量转换系数表,将您所用气体的质量流量值换算成与氮气(标定气体)等价的质量流量值。如果您希望按您实际使用的气体标定,请向厂家说明。有关质量流量转换系数的问题,以下还有进一步解答。  确定所需标准量程。厂家一般有自己的各种规格的标准量程,您实际使用的流量最大值应接低于某个标准量程值。标准量程的选取要避免过大或过小。质量流量的误差指标是按满量程值的百分比规定的,如果实际流量较小而量程值选取过大,则测量值的相对误差较大。(2)注意选择正确的工作压力指标  产品可以在真空或高压条件下工作,但不同的产品工作压力指标可能不同,注意选择适合自己的产品。  质量流量控制器除最大工作压力之外,还有另一项工作压力指标:工作压差,进气端和出气端之间的压差,选型时要注意,使用时也要注意。(3)注意选择合适的精度指标  准确度﹑线性﹑重复精度是比较重要的几项指标,其中重复精度在很多应用场合尤为重要。指标不一定追求最高,应考虑自己的实际需要。(4)注意选择合适的响应时间指标  有的应用系统对MFC的响应时间有较高的要求,用户应根据自己的情况加以考虑。在考虑响应时间指标的同时,还应注意其响应过程及动态特性。(5)注意对安装位置有无要求 有的厂家的产品要求必须水平位置安装。(6)注意产品的动态响应特性  某些系统对流量的动态响应特性有较高的要求,在这种情况下,用户应当深入了解具体产品的响应特性。(7)注意零点的稳定性  对于计量产品而言,零点的稳定性是非常重要的,也是较难保证的。不同的产品零点稳定性可能是不一样的。(8)注意适用范围  MFM/MFC 对使用的环境及介质温度﹑气源压力﹑介质(特别是使用对腐蚀性气体)情况等均有一定适用范围,请注意阅读说明书或向厂家咨询。(9)订货应注明:产品名称、型号、流量规格、标定气体、使用气体(特别是腐蚀性气体)、接头形式和数量。 


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